bahan Polikarbonat (001_a)

22
POLIKARBONAT II.1. Sejarah Perkembangan Polikarbonat II.1. Sejarah Perkembangan Polikarbonat II.1. Sejarah Perkembangan Polikarbonat II.1. Sejarah Perkembangan Polikarbonat Polikarbonat ditemukan pada tahun 1953 di Amerika dan Jerman. Ilmuwan General Electric, Daniel W. Fox menemukan polikarbonat saat mengerjakan material pelapis kabel, setelah beberapa hari lapisan menjadi keras dan tembus pandang. Sementara itu, di Jerman, Herman Schnell menemukan polikarbonat di laboratorium Bayer. 3 Pada tahun 1958, kedua perusahaan tersebut mulai mengembangkan produksi polikarbonat. General Electric mengembangkan polikarbonat pada bidang optik karena tahan bentur dan tahan panas yang memungkinkan penyimpanan film atau perangkat lunak di dalam disket optik. Sementara itu, perusahaan Bayer mengaplikasikan polikarbonat pada bidang otomotif dan pesawat terbang karena tahan bentur pada suhu rendah. Kemudian General Electric dan Bayer bekerja sama dalam menghasilkan produksi jendela. 4 Kemudian polikarbonat berkembang pesat untuk produksi disket optik, telepon selular, eksterior otomotif dan masih banyak lagi. Kini polikarbonat diperdagangkan dengan nama Makrolon (Bayer, Jerman), Lexan (General Electric, Amerika Serikat), dan Merlon (Mobay Chemical). 5 II.2. Karakteristik Polikarbonat II.2. Karakteristik Polikarbonat II.2. Karakteristik Polikarbonat II.2. Karakteristik Polikarbonat Polikarbonat merupakan jenis plastik terkemuka dengan lapisan tembus pandang yang bisa mencapai 5 cm. Bahan sintesis ini merupakan hasil reaksi antara bisphenol A dengan phosgene (carbonyl dichloride, COCl 2 ). 6 3 news.thomasnet.com/imt/archives/2003/09.polycarbonate-5.html 4 news.thomasnet.com/imt/archives/2003/09.polycarbonate-5.html 5 J. A. Brydson, Plastics Materials 4 th edition. (London: Butterworth Scientific, 1982), 500. 6 www.pslc.com/mactest/pc.htm Gambar II.1 Struktur molekul polikarbonat Sumber : www.moleculeoftheday.com Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

description

teknik sipil

Transcript of bahan Polikarbonat (001_a)

  • POLIKARBONAT

    II.1. Sejarah Perkembangan PolikarbonatII.1. Sejarah Perkembangan PolikarbonatII.1. Sejarah Perkembangan PolikarbonatII.1. Sejarah Perkembangan Polikarbonat

    Polikarbonat ditemukan pada tahun 1953 di Amerika dan Jerman. Ilmuwan

    General Electric, Daniel W. Fox menemukan polikarbonat saat mengerjakan material

    pelapis kabel, setelah beberapa hari lapisan menjadi keras dan tembus pandang.

    Sementara itu, di Jerman, Herman Schnell menemukan polikarbonat di laboratorium

    Bayer.3

    Pada tahun 1958, kedua perusahaan tersebut mulai mengembangkan produksi

    polikarbonat. General Electric mengembangkan polikarbonat pada bidang optik

    karena tahan bentur dan tahan panas yang memungkinkan penyimpanan film atau

    perangkat lunak di dalam disket optik. Sementara itu, perusahaan Bayer

    mengaplikasikan polikarbonat pada bidang otomotif dan pesawat terbang karena

    tahan bentur pada suhu rendah. Kemudian General Electric dan Bayer bekerja sama

    dalam menghasilkan produksi jendela.4

    Kemudian polikarbonat berkembang pesat untuk produksi disket optik, telepon

    selular, eksterior otomotif dan masih banyak lagi. Kini polikarbonat diperdagangkan

    dengan nama Makrolon (Bayer, Jerman), Lexan (General Electric, Amerika Serikat),

    dan Merlon (Mobay Chemical).5

    II.2. Karakteristik PolikarbonatII.2. Karakteristik PolikarbonatII.2. Karakteristik PolikarbonatII.2. Karakteristik Polikarbonat

    Polikarbonat merupakan jenis plastik terkemuka

    dengan lapisan tembus pandang yang bisa mencapai 5

    cm. Bahan sintesis ini merupakan hasil reaksi antara

    bisphenol A dengan phosgene (carbonyl dichloride,

    COCl2). 6

    3 news.thomasnet.com/imt/archives/2003/09.polycarbonate-5.html

    4 news.thomasnet.com/imt/archives/2003/09.polycarbonate-5.html

    5 J. A. Brydson, Plastics Materials 4

    th edition. (London: Butterworth Scientific, 1982), 500.

    6 www.pslc.com/mactest/pc.htm

    Gambar II.1 Struktur molekul polikarbonat Sumber : www.moleculeoftheday.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Pada dasarnya plastik terbagi menjadi dua kategori, yaitu :7

    1. Material termoplastik (Tp).

    Kategori ini akan berubah dari padat menjadi cair saat dipanaskan dan kembali

    padat saat didinginkan. Dalam kondisi mentah umumnya berbentuk tepung atau

    butir. Ada 22 jenis plastik yang termasuk kategori ini, salah satunya adalah

    polikarbonat.8

    2. Material termoset (Ts).

    Kategori ini mengalami perubahan kimia saat dipanaskan atau diberi katalis dan

    tidak bisa dibentuk kembali. Dalam kondisi mentah umumnya berbentuk tepung

    dan cair. Ada 9 jenis plastik termasuk dalam kategori ini, yang terkenal seperti

    epoxy, melamine, dan silicon.

    Polikarbonat memiliki beberapa keunggulan, yaitu : 9

    1. Jernih.

    2. Ringan.

    Polikarbonat kali lebih ringan dari kaca dan 43% dari aluminium.

    3. Kuat dan tahan terhadap bentur.

    Polikarbonat sangat sulit untuk patah, kekuatannya mencapai 200 kali kaca dan

    10 kali akrilik.

    4. Transmisi cahaya sangat bagus.

    Tergantung dari sifat permukaan dan warna, polikarbonat dapat mentransmisi

    cahaya dari 42%-83% tanpa menyerap panas. Dan karena material ini bersifat

    menyebarkan cahaya maka mengurangi silau.

    5. Stabil dalam suhu.

    Bentuk dan kekuatan polikarbonat stabil dalam rentang suhu 14C-400C.

    6. Tidak berubah bentuk ketika dibebani.

    7. Tidak tembus air.

    8. Insulasi listrik bagus.

    9. Fleksibel, tahan lama dan dapat didaur ulang.

    Keunggulan ini juga dimiliki oleh jenis plastik lain, tapi hanya polikarbonat yang

    mengandung kombinasi dari semua keunggulan tersebut. Sehingga

    memungkinkan aplikasi polikarbonat dengan menonjolkan dua atau lebih

    7Jacqueline Glass, Encyclopaedia of Architectural Technology. (Inggris: John Wiley & Sons, 2002), 233.

    8Charles A. Harper, Handbook of Plastics, Elastomers & Composites 3rd edition. (Amerika Serikat:

    McGrawHill, 1996), 1.38-1.39. 9J. A. Brydson, Plastics Materials 4

    th edition. (London: Butterworth Scientific, 1982), 504-514.

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • keunggulan sekaligus dan tidak ada jenis plastik lain yang lebih terjangkau untuk

    kombinasi seperti ini. 10

    Walaupun polikarbonat memiliki banyak keunggulan, namun material ini juga

    memiliki beberapa kelemahan, yaitu :

    1. Tidak tahan terhadap bahan kimia dan gores.

    Ada sekitar 20 bahan kimia yang dapat merusak polikarbonat, beberapa di

    antaranya adalah acetone, benzene, dan chloroform.11

    2. Menguning, retak, dan melemah jika terkena sinar ultraviolet dalam jangka waktu

    panjang. 12

    Kedua kelemahan ini dapat diatasi dengan memberikan pelapis yang tepat .

    3. Lebih mahal dari kaca dan akrilik.

    Walaupun harga material ini lebih mahal, tapi pemanfaatannya menghemat

    biaya karena kuat, tahan lama sehingga tidak butuh banyak perawatan dan

    konstruksinya ringan sehingga tidak butuh banyak pekerja. 13

    4. Memiliki batas stabilitas terhadap kelembaban.

    Kelembaban di atas 200C dapat mengakibatkan permukaan berembun. 14

    5. Jika terbakar dapat menimbulkan asap yang bau dan beracun. 15

    10J. A. Brydson, Plastics Materials 4

    th edition. (London: Butterworth Scientific, 1982), 510.

    11 En.wikipedia.org/polycarbonate

    12 www.bpf.co.uk/bpfindustry/plastics-materials-polycarbonate_pc.cfm_

    13 www.cloudtops.com

    14 www.alro.com

    15 Steven Winter Associates, The Passive Solar Design and Construction Book. (Kanada: John Wiley and

    Sons, Inc, 1998), 228.

    Diagram II.1. Kestabilan polikarbonat terhadap ultraviolet Sumber : www.omnexus.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • II.3. PerbII.3. PerbII.3. PerbII.3. Perbandingan Polikarbonat dengan Material Lainandingan Polikarbonat dengan Material Lainandingan Polikarbonat dengan Material Lainandingan Polikarbonat dengan Material Lain

    II.3.1. Perbandingan Polikarbonat dengan Jenis Plastik Lain

    Plastik memiliki beberapa sifat dasar yaitu ringan, kuat, tahan lama, dapat

    didaur ulang, dan serba guna.16 Walaupun sekilas tampak sama, namun setiap

    jenis plastik memiliki keunggulan yang membuat aplikasi masing-masing berbeda.

    Berikut ini adalah beberapa jenis plastik beserta karakteristik dan aplikasinya : 17

    1. ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene). (Tp).

    Karakteristik : tahan bahan kimia, mengkilap, tahan terhadap temperatur.

    Aplikasi : interior mobil, peralatan elektronik.

    2. Acrylic PMMA (PolyMethyl MethAcrylate). (Tp).

    Karakterisik : jernih, transmisi cahaya bagus.

    Aplikasi : akuarium, jendela.

    3. Nylon PolyAmide. (Tp).

    Karakteristik : tahan panas, tidak tembus udara, tahan temperatur, tahan karat,

    insulasi elektrikal bagus.

    Aplikasi : charger, low voltage switch gear.

    4. Polypropylene. (Tp).

    Karakteristik : tahan tusuk, tahan panas, tahan bahan kimia, daya lenting

    bagus

    Aplikasi : pembungkus, kontainer.

    5. Polstyrene. (Tp).

    Karakteristik : mudah dibentuk, insulasi panas bagus.

    Aplikasi : pembungkus, cangkir.

    6. Polyurethane. (Ts).

    Karakteristik : tahan bahan kimia, tahan kikis, tahan bentur.

    Aplikasi : bahan tenun, pelapis jok mobil.

    7. PTFE. (Tp).

    Karakteristik : semi kaku, tahan bahan kimia/jamur/bakteri, stabil dalam

    berbagai temperatur, tahan cuaca.

    Aplikasi : peralatan memasak, atap.

    16www.bpf.co.uk/bpfindustry/benefits-of-plastics

    17Jacqueline Glass, Encyclopaedia of Architectural Technology. (Inggris: John Wiley & Sons, 2002),238-

    240.

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • 8. PVC. (Tp).

    Karakteristik : serba guna, tahan api, insulasi listrik bagus,

    Aplikasi : rangka jendela, insulasi kabel, pipa.

    9. Polycabonate. (Tp).

    Polikarbonat memiliki karakteristik yang sama seperti jenis plastik lain, namun

    ciri istimewanya adalah sifat tembus pandang. Keunggulan ini juga dimiliki

    oleh akrilik (Acrylic PMMA), oleh karena itu aplikasi akrilik tidak jauh berbeda

    dari polikarbonat, yaitu sebagai pengkacaan.

    II.3.2. Perbandingan Polikarbonat dengan Akrilik.

    Persamaan antara polikarbonat dan akrilik adalah :

    1. Tembus pandang. Tapi akrilik memiliki kualitas tembus pandang yang lebih

    jernih.

    2. Transmisi cahaya bagus.

    3. Memiliki insulasi panas yang bagus. Tapi dengan ketebalan yang sama,

    polikarbonat memiliki kualitas insulasi yang lebih baik dari akrilik.

    4. Mudah tergores.

    Diagram II.2. Perbandingan ketahanan bentur beberapa jenis plastik Sumber : www.omnexus.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Berikut adalah tabel perbedaan antara polikarbonat dengan akrilik. 18

    NoNoNoNo PolikarbonatPolikarbonatPolikarbonatPolikarbonat AAAAkrilikkrilikkrilikkrilik

    1 Tahan bentur Tidak tahan bentur

    2 Tidak mudah retak Mudah retak

    3 Tahan temperatur tinggi Tidak tahan temperatur tinggi

    II.3.3. Perbandingan Polikarbonat dengan Kaca

    Polikarbonat memiliki beberapa persamaan dengan kaca, oleh karena itu

    aplikasinya tidak jauh berbeda dengan aplikasi kaca pada bidang arsitektur.

    Beberapa persamaan antara polikarbonat dan kaca adalah :

    1. Transmisi cahaya bagus.

    2. Memiliki insulasi panas yang bagus. Tapi dengan ketebalan yang sama,

    polikarbonat memiliki kualitas insulasi yang lebih baik dari kaca.

    3. Tahan terhadap api.

    Berikut adalah tabel perbedaan antara polikarbonat dengan kaca. 19

    NoNoNoNo PolikarbonatPolikarbonatPolikarbonatPolikarbonat KacaKacaKacaKaca

    1 Ringan Berat

    2 Lentur Kaku

    3 Sulit patah Mudah patah

    4 Konstruksi mudah Konstruksi rumit

    6 Tidak tahan ultraviolet Tahan ultraviolet

    18Steven Winter Associates, The Passive Solar Design and Construction Book. (Kanada: John Wiley and

    Sons, Inc, 1998), 228 19

    Steven Winter Associates, The Passive Solar Design and Construction Book. (Kanada: John Wiley and Sons, Inc, 1998), 228

    Diagram II.3. Perbandingan ketahanan bentur antara kaca, akrilik, dan polikarbonat Sumber : www.plasticsintl.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Berikut adalah tabel perbandingan berat antara polikarbonat, akrilik, dan kaca.

    Tebal (mm) Polikarbonat Akrilik Kaca

    6 0.266 1.45 3.02

    8 0.350 1.93 4.10

    10 0.410 2.92 5.12

    16 0.555 3.87 8.20

    Karena keunggulannya, polikarbonat telah menggantikan fungsi kaca pada

    banyak aplikasi, di antaranya sebagai telepon selular, lensa, lampu kendaraan,

    pembungkus, kaca helm, botol, peralatan makan, dan infus.20

    II.4. Jenis Polikarbonat II.4. Jenis Polikarbonat II.4. Jenis Polikarbonat II.4. Jenis Polikarbonat

    Polikarbonat memiliki banyak variasi, mulai dari bentuk, ukuran, sifat permukaan,

    dan grade.

    II.4.1. Bentuk

    Secara umum, polikarbonat diproduksi dalam bentuk lembar, film, dan profil.

    Walaupun ketika dipanaskan, bahan ini dapat dibentuk ulang menjadi berbagai

    bentuk.

    II.4.1.1. Lembar (sheet).

    Bentuk lembar merupakan bentuk yang paling sering dimanfaatkan

    dalam bidang arsitektur. Bentuk lembar terbagi menjadi tiga jenis, yaitu :

    1. Lembar multi lapis (multiwall sheet).

    20www.omnexus.com/tc/polycarbonate/glass replacement solutions.html

    Gambar II.2. Polikarbonat menggantikan kaca pada beberapa aplikasi Sumber : www.omnexus.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Bentuk ini terdiri dari beberapa lapis dalam satu lembar. Ada beberapa

    macam dari lembar multi lapis, yaitu :

    1.1. Dua lapis (twin walls/hollow).

    Tipe ini memiliki standar ketebalan 4mm,

    6mm, 8mm, 10mm, 12mm, 14mm, 16mm,

    dan 25 mm. Lebar 2100mm dan panjang

    6000mm.

    1.2. Tiga lapis (triple walls).

    Tipe ini memiliki standar ketebalan 10mm

    dan 16mm. Lebar 980mm, 1050mm,

    1200mm, dan 2100mm. Panjang 7000mm.

    1.3. Empat lapis (four walls).

    Tipe ini memiliki standar ketebalan 10mm dan

    16mm. Lebar 980mm dan 1200mm. Panjang

    7000mm.

    1.4. Lima lapis (five walls).

    Tipe ini memiliki standar ketebalan 25mm,

    lebar 700mm dan panjang 6000mm.

    1.5. Reinforced wall.

    Tipe ini merupakan pengembangan dari

    tipe-tipe sebelumnya dengan menambahkan

    perkuatan berupa bracing diagonal.

    1.6. Multicell wall.

    Gambar II.3. Polikarbonat dua lapis Sumber : www.slecladding.co.uk

    Gambar II.4. Polikarbonat tiga lapis Sumber : www.slecladding.co.uk

    Gambar II.5. Polikarbonat empat lapis Sumber : www.slecladding.co.uk

    Gambar II.6. Polikarbonat lima lapis Sumber : www.slecladding.co.uk

    Gambar II.7. Polikarbonat reinforced wall Sumber : www.slecladding.co.uk

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Tipe ini memiliki standar ketebalan yaitu 4mm, 8mm, 10mm, 12mm,

    dan 16mm.21 Tipe multicell memiliki konsentrasi cell yang tinggi.

    Kekuatannya dua kali polikarbonat multilapis lainnya.

    2. Lembar padat (solid sheet).

    Tipe ini memiliki standar ketebalan 2mm, 3mm,

    4mm, 4.5mm, 6mm, 8mm, dan 10mm. Lebar

    2100mm dan panjang sesuai permintaan.

    Jenis ini lebih berat dibandingkan lembar

    multilapis, tapi tetap masih lebih ringan dari kaca.

    Perbandingan BeratPerbandingan BeratPerbandingan BeratPerbandingan Berat (+/ (+/ (+/ (+/---- 10%) 10%) 10%) 10%)

    TebalTebalTebalTebal MultilapisMultilapisMultilapisMultilapis PadatPadatPadatPadat KacaKacaKacaKaca

    6.0mm 1.3 kg/m2 7.1 kg/m2 14.5 kg/m2

    3. Lembar berombak (corrugated sheet).

    21www.suntuf.com.au/danpalon_multicell.htm

    Gambar II.9. Variasi lembar multi lapis Sumber : www.google.com

    Gambar II.10. Polikarbonat padat Sumber : www.alibaba.com

    Tabel II.1. Perbandingan berat lembar multi lapis, padat dan kaca Sumber : www.marklon.com

    Gambar II.8. Polikarbonat multicell Sumber : www.burnsideplastics.com.au

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Tipe ini memiliki standar ketebalan 0.7mm, 0.8mm, 1mm, 1.2mm, dan

    1.5mm . Lebar 1265mm dan panjang 6000mm.

    Bentuk berombak terbagi menjadi lima macam, yaitu :

    3.1. Ridged.

    3.2. Mid circular/Wave.

    3.3. Omega/Archwave.

    3.4. Greca.

    3.5. Angular/Trimdeck.

    Gambar II.11. Polikarbonat ridged Sumber : www.burnsideplastic.com

    Gambar II.13. Polikarbonat omega Sumber : www.burnsideplastic.com

    Gambar II.14. Polikarbonat greca Sumber : www.burnsideplastic.com

    Gambar II.15. Polikarbonat angular Sumber : www.burnsideplastic.com

    Gambar II.12. Polikarbonat mid circular Sumber : www.burnsideplastic.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Secara umum, semua bentuk lembar diterapkan pada aplikasi seperti

    jendela, atap, dan cladding.

    II.4.1.2. Film.

    Polikarbonat film memiliki ketebalan sekitar 0,125 mm0,760 mm dan

    standar lebar 915 mm1220 mm.22 Polikarbonat film terbagi menjadi tiga

    macam, yaitu polished grade, textured grade, dan high performance

    grade.23

    Polished grade mampu mentransmisikan cahaya sampai 86%-92% yang

    sesuai untuk aplikasi LCD display window. Textured grade memungkinkan

    fleksibilitas desain dan memberikan tampilan yang menarik, diterapkan

    antara lain sebagai label dan papan nama. High performance grade tahan

    terhadap kimia dan kikisan, diterapkan antara lain sebagai lensa telepon

    selular.

    Polikarbonat film antara lain diterapkan sebagai perekat, pelapis CD,

    pelapis layar kapasitor, dan peralatan medis.

    22www.sophia0899.en.ec21.com

    23www.infolink.com.au

    Gambar II.16. Variasi lembar berombak Sumber : www.alibaba.com

    Gambar II.17. Aplikasi polikarbonat lembar Sumber : www.google.com

    Gambar II.18. Variasi polikarbonat film Sumber : www.sophia0899.en.ec21.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • II.4.1.3. Profil.

    Polikarbonat dalam bentuk profil memiliki keunggulan yang sama

    dengan polikarbonat bentuk lembar. Selain dari bentuk, perbedaan tipe

    lembar dan profil terletak pada penerapannya. Polikarbonat dalam bentuk

    profil terdiri dari dua macam, yaitu :

    1. Profil kopong (hollow profile).

    Profil kopong memiliki bentuk dasar lingkaran, persegi, dan sebagainya.

    Yang paling banyak diproduksi adalah profil kopong berbentuk tabung

    (circular hollow profile). Dimensi ini bisa variatif, namun yang standar

    yaitu dengan diameter 10 mm-250 mm dan panjang 2000 mm.24 Jenis

    ini diterapkan antara lain sebagai rumah lampu, mini disk infiltrometer,

    dan birdfeeder.

    24www.polycarbonates-tubes-rods.com

    Gambar II.21. Aplikasi polikarbonat profil kopong Sumber : www.google.com

    Gambar II.20. Variasi profil kopong Sumber : www.google.com

    Gambar II.19. Aplikasi polikarbonat film Sumber : www.google.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • 2. Profil padat (solid profile).

    Profil padat memiliki bentuk dasar lingkaran, persegi, dan sebagainya.

    Yang paling banyak diproduksi adalah profil padat berbentuk tabung

    (circular solid profile). Dimensi ini bisa variatif, namun yang standar

    dengan diameter 3 mm-150 mm dan panjang 2400 mm.25 Tipe ini

    diterapkan antara lain sebagai kusen tirai dan peralatan memasak.

    II.4.2. Permukaan

    Polikarbonat dapat diproduksi dalam berbagai sifat permukaan dan warna,

    namun umumnya (terutama untuk bentuk lembar) polikarbonat terdiri dari tiga

    tipe permukaan, yaitu :26

    1. Transparan (clear).

    Permukaan ini memiliki kemampuan transmisi cahaya mencapai 80%.27

    25www.midlandplastics.com/srtd_polycarbonate.htm

    26 www.sundancesupply.com

    27 www.greenhousemegastore.com

    Gambar II.23. Aplikasi polikarbonat profil padat Sumber : www.marcato.net

    Gambar II.22. Polikarbonat profil padat dengan bentuk dasar persegi Sumber : www.k-macplastic.com

    Gambar II.24. Polikarbonat transparan Sumber : www.conservatories4uk.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • 2. Putih (white/opal).

    Putih memiliki beberapa karakteristik, yaitu :

    Transmisi cahaya mecapai 44%.28

    Memantulkan cahaya matahari.

    Menyembunyikan kotoran.

    Memberikan privasi.29

    3. Perunggu (bronze/smoke).

    Perunggu memiliki beberapa karakteristik, yaitu :

    Transmisi cahaya mencapai 42%.30

    Mengurangi cahaya, silau, dan panas.

    Koefisien muai lebih tinggi.31

    Biasanya dipilih karena alasan estetik.

    Polikarbonat mengalami perkembangan dari tiga macam permukaan ini,

    contohnya adalah perpaduan antara putih dan perunggu (bronze opal) dan

    heatguard opal. 32

    Polikarbonat bronze opal memiliki beberapa karakteristik, yaitu :

    Permukaan luar adalah perunggu dan permukaan dalam adalah putih.

    Putih menyediakan privasi dan kualitas cahaya yang lembut.

    Perunggu mengurangi silau dan panas.

    28 www.greenhousemegastore.com

    29 www.conservatories4uk.com/quantal.asp

    30 www.greenhousemegastore.com

    31 www.sundancesupply.com

    32 www.conservatories4uk.com/quantal.asp

    Gambar II.25. Polikarbonat putih Sumber : www.conservatories4uk.com

    Gambar II.26. Polikarbonat perunggu Sumber : www.conservatories4uk.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Polikarbonat heatguard opal memiliki beberapa karakteristik, yaitu :

    Permukaan luar adalah abu-abu dan permukaan dalam adalah putih.

    Menolak panas hingga lebih dari 50%.

    ColorColorColorColor Transparency Transparency Transparency Transparency

    (%)(%)(%)(%)

    Brown 58

    Blue 45

    Green 42

    Greenish Blue 40

    Grey 59

    Gambar II.27. Polikarbonat bronze opal Sumber : www.conservatories4uk.com

    Gambar II.28. Polikarbonat heatguard opal Sumber : www.conservatories4uk.com

    Tabel II.2. Kemampuan transmisi cahaya dari berbagai permukaan polikarbonat Sumber : www.conservatories4uk.com

    Tabel II.3. Kemampuan transmisi cahaya dari warna lain Sumber : www.marklon.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • Tiga sifat permukaan tadi dijumpai pula pada lembar padat dan berombak.

    Untuk lembar padat, transmisi cahaya mencapai 88% dan lembar berombak

    mencapai 85%.33

    II.4.3. Grade.

    Berdasarkan sifat kimia, perbedaan utama antar grade polikarbonat terletak

    pada perbedaan berat molekul, kandungan polyhydroxy compound, dan aditif.

    Polikarbonat dibedakan menjadi beberapa grade karena aplikasi yang menuntut

    keunggulan yang berbeda dan spesifik. Perbedaan ini dilakukan dengan

    memberikan aditif atau lapisan. Saat menentukan grade polikarbonat, terlebih

    dahulu perlu diketahui tuntutan lapangan di mana polikarbonat akan

    digunakan.34 Berdasarkan grade, polikarbonat terbagi menjadi :

    1. Optical Grade.35

    Material ini menonjolkan sifat transparan yang jernih dan kemungkinan kecil

    untuk pecah. Diaplikasikan pada kaca mata dan lensa kamera.

    2. FDA Grade. 36

    Tipe ini aman jika ada kontak dengan makanan atau obat dan memenuhi

    standar US. Pharmacopoeia. Diterapkan pada peralatan makanan dan

    kedokteran.

    33 www.alibaba.com

    34www.ptsllc.com/polcarb_intro.htm

    35www.plasticsintl.com/polycarbonate.htm

    36www.sdplastics.com

    Gambar II.30. Aplikasi optical grade Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.29. Polikarbonat berombak transparan, putih, dan perunggu Sumber : www.plasticraft.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • 3. Machine Grade. 37

    Machine grade memiliki banyak keunggulan, yaitu :

    Sangat tahan bentur dan bahan kimia.

    Kualitas elektrikal dan mekanikal yang bagus.

    Modulus elastisitas tinggi.38

    Material ini diterapkan pada peralatan elektrikal dan elektronik.

    4. Abrasion Resistance Grade. 39

    Material ini memiliki permukaan yang licin, anti gores dan mudah dibersihkan.

    Selain itu material ini juga lebih tahan bentur daripada polikarbonat standar.

    Jenis ini diterapkan pada jendela kendaraan dan sign board.

    5. Bullet Resistance Grade.40

    Jenis ini diberi lapisan anti peluru dan tetap transparan. Umumnya diterapkan

    sebagai pengkacaan pada bidang yang dekat dengan kekerasan, seperti kaca

    anti peluru pada mobil polisi.

    37www.alro.com

    38www.polycarbonate tubes rodes.com

    39www.alro.com

    40www.plasticraft.co.nz/roofing.php

    Gambar II.31. Aplikasi FDA grade Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.32. Aplikasi machine grade Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.33. Aplikasi abrasion resistance grade Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.34. Polikarbonat lapis Sumber : www.google.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • 6. High Heat Resistance Grade.41

    Jenis ini lebih tahan panas daripada polikarbonat biasa dan memungkinkan

    sterilisasi pada temperatur 134C. Karena kemampuan ini, maka diterapkan

    sebagai lampu mobil dan inkubator.

    7. Flame Inhibit Grade.42

    Tipe ini lebih tahan api daripada polikarbonat biasa dan diterapkan pada

    peralatan elektronik.

    8. UV Stabilized Grade.43

    Jenis ini lebih tahan terhadap sinar ultraviolet daripada polikarbonat biasa.

    Umumnya diterapkan pada pengkacaan yang terkena cahaya matahari terus

    menerus seperti atap dan kanopi. Jumlah kecil (0.005%) dari stabilizer seperti

    metaphosporic acid, boron phosphate dan phenylneopentyl phospite dapat

    digunakan.

    41www.omnexus.com

    42www.plasticsintl.com/polycarbonate.htm

    43www.sdplastics.com

    Gambar II.35. Perbandingan kaca lapis, akrilik lapis dan polikarbonat lapis pada uji tembak Sumber : www.plasticrafts.com

    Gambar II.36. Aplikasi high heat resistance grade Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.37. Aplikasi flame inhibit grade Sumber : www.omnexus.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • II.II.II.II.5555. Polikarbonat. Polikarbonat. Polikarbonat. Polikarbonat Campuran Campuran Campuran Campuran (Polycarbonate Blend)(Polycarbonate Blend)(Polycarbonate Blend)(Polycarbonate Blend)....

    Polikarbonat dijual dalam dua macam, yaitu polikarbonat murni dan polikarbonat

    regrind. Polikarbonat murni (virgin polycarbonate) merupakan material yang murni

    polikarbonat, tidak dicampur dengan material lain. Sedangkan polikarbonat regrind

    (regrind polycarbonate) adalah polikarbonat yang diramu kembali dengan material

    lain untuk menghasilkan material baru.44 Proses ini disebut juga blending yang

    bertujuan untuk menghasilkan sebuah material dengan kualitas lebih baik dengan

    mengandalkan potensi dari material asal (tahan api, stabil, kuat, dan sebagainya)

    untuk menghasilkan fungsi gabungan yang lebih berkualitas.

    Polikarbonat dapat dicampur dengan tiga bahan, yaitu :

    1. Kaca.

    Ketebalan standar material polikarbonat-kaca antara 3 mm-100 mm.45

    Karakterisitik polikarbonat seperti transmisi cahaya dan insulasi panas masih

    terkandung di dalamnya. Serat kaca ditambah dalam takaran 10%-40% untuk

    meningkatkan kekakuan, kekuatan tarik, kekuatan tekan, dan modulus elastisitas.

    Selain itu, serat kaca memperkecil koefisien muai.46 Koefisien muai berkurang

    sampai 75%, setara dengan metal.47 Sehingga material ini dapat menggantikan

    fungsi metal seperti aluminium dan seng.

    Serat kaca juga mengakibatkan material ini tahan ultraviolet. Kekurangan dari

    material ini bahwa kurang tahan bentur seperti polikarbonat murni, walaupun masih

    lebih tahan bentur dari aluminium. Material campuran ini dapat diterapkan sebagai

    partisi, shower enclosure dan pool enclosure.

    44www.ptsllc.com/polcarb_intro.htm

    45www.sdplastics.com

    46www.boedeker.com

    47www.sdplastics.com

    Gambar II.38. Aplikasi UV stabilized grade Sumber : www.google.com

    Gambar II.39. Aplikasi polikarbonat+kaca Sumber : www.google.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • 2. ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene).

    Ketebalan standar material polikarbonat-ABS adalah 0,127mm dan 0,245 mm.48

    Material ini mengkombinasikan kekuatan polikarbonat dengan fleksibiltas ABS.

    Beberapa keunggulan dari campuran ini adalah : 49

    Dapat dilarutkan dengan air sehingga dapat dibentuk dengan tangan yang

    mempercepat proses pengolahan. Hal ini memungkinkan untuk hasil produk

    yang detail.

    Lebih tahan pecah dan bahan kimia daripada polikarbonat biasa.

    Karena kualitas termal dan mekanikal yang bagus, material ini diterapkan pada

    berbagai bidang seperti elektronik dan otomotif.

    3. Polyester.

    Campuran polikarbonat dengan polyester bisa menggunakan PBT (Polybutylene

    Terephtalate) atau PET (Polyethylene Terephtalate). Beberapa keunggulan dari

    campuran ini adalah : 50

    Lebih tahan kimia dan panas dibandingkan polikarbonat biasa.

    Dimensi lebih stabil.

    Mudah dicat dan dibentuk dengan warna dan permukaan yang bagus.

    48www.thomasnet.com/fullstory/463603

    49www.omnexus.com/tc/babyblend/index.aspx

    50www.omnexus.com/tc/makroblend/index.aspx

    Gambar II.41. Aplikasi polikarbonat+polyester Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.40. Aplikasi polikarbonat+ABS Sumber : www.omnexus.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • II.II.II.II.6666. Aplikasi Polikarbonat . Aplikasi Polikarbonat . Aplikasi Polikarbonat . Aplikasi Polikarbonat secara Umumsecara Umumsecara Umumsecara Umum

    Polikarbonat paling banyak diterapkan pada pengkacaan karena memiliki

    beberapa keunggulan tersendiri, terutama karena polikarbonat sudah memiliki modal

    utama yaitu tembus pandang. Berikut ini adalah aplikasi polikarbonat pada berbagai

    bidang.51

    1. Perabotan dapur

    Keunggulan : tidak mudah pecah dan memenuhi standar FDA (Food & Drug

    Administration).

    Contoh : peralatan makan, galon air, blender.

    2. Elektrikal dan elektronik

    Keunggulan : insulasi elektrik bagus dan tahan api.

    Contoh : peralatan elektrikal, komponen komputer, chasing handphone.

    3. Optik

    Keunggulan : ringan dan tahan bentur.

    Contoh : kaca mata, lensa kamera, CD (compact disc ).

    51 www.omnexus.com

    Gambar II.42. Polikarbonat pada perabot dapur Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.43. Polikarbonat pada komponen elektrikal & elektronik Sumber : dokumen pribadi

    Gambar II.44. Polikarbonat pada komponen optik Sumber : dokumen pribadi

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008

  • 4. Kendaraan

    Keunggulan : tahan bentur dan panas.

    Contoh : kaca helm, jendela mobil, lampu mobil.

    5. Kedokteran

    Keunggulan : dapat disterilkan pada suhu tinggi dan biocompatibility.

    Contoh : blood oxygenators, dialysers, infusion units.

    6. Arsitektur

    Keunggulan : transmisi cahaya bagus dan ringan.

    Contoh : penutup, jendela, atap.

    Gambar II.45. Polikarbonat pada komponen kendaraan Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.46. Polikarbonat pada peralatan kedokteran Sumber : www.omnexus.com

    Gambar II.47. Polikarbonat pada arsitektur Sumber : www.google.com

    Potensi & aplikasi polikarbonat..., Safitri Dian Sari, FT UI, 2008